路橋過渡段動力特性試驗研究

摘要路基與橋梁的過渡段，其剛度差別很大，這一差別造成了路橋之間極易發生彎折，形成沉降差，使軌面發生彎折，從而影響行車安全和乘車舒適度，在這一特性下，如何不斷試驗研究以最大限度的彌補其所產生的危險概率并借鑒國外的先進技術是路橋技術人員要解決的關鍵問題。

關鍵詞 沉降 剛度 借鑒

中圖分類號：TU3文獻標志碼：A

Study on Dynamic Characteristics of Transition Stage from Road to Bridge

WU Huiming

(Fujian Construction Engineering Group Company， Fuzhou， Fujian 350003)

AbstractThere is big stiffness difference at the transition section of roadbed and bridge， this difference resulted between the prone bridge bent to form a differential settlement， the occurrence of bending the track surface， which affects driving safety and ride comfort. In this feature， how to trial and make up their research in order to maximize the probability of the danger and learn from advanced foreign technology is the key issues for the bridge technical staff.

Key wordssettlement; stiffness; reference

1 我國路橋過渡段的現狀分析

從世界范圍來看，任何一個國家的經濟發展都伴隨著交通狀況的改善。我國的公路交通隨著經濟的發展也有了很大的進步與發展。隨著我國高等級公路的大規模興建，對于公路的質量標準也有了更高的要求，當前路橋交通中的一個常見問題就是橋頭跳車的現象層出不窮。這是近些年來道路工程技術人員試圖解決的一個重要問題，經過不斷地嘗試和實驗，對這個問題已經有了一定的處理經驗。路橋過渡段能夠有效地對這一常見現象進行有效的改善，通過減少路橋過度階段中的橋面差異變化，使車輛的行駛更加平穩。

對于路橋過渡段，我們一般以如下幾個原則為處理標準：

（1）對于過渡段兩端軟硬剛度不一樣的道路情況要進行調整，較軟的一側應該加強基床的剛度以達到遏制路基下沉下降的目的，并且能夠有效地改善路基的變形現象，進而減少由于路基變形帶來的路面不平情況。

（2）如何對較軟一端的路況進行剛度的加強，一般有以下幾種處理方法：①對軌枕的長度和軌枕之間的距離進行調整。過渡段處于銜接兩種差異路基狀況的中間部分，在這個范圍內，應該比照兩端軌枕的具體情況來進行調整，對軌枕的長度和軌枕之間的距離采用過渡遞進式的原則依次進行調整。②調整軌排的抗彎模量，加強軌道的剛度。③在過渡范圍內逐漸增加道床厚度，道床有著優質的屬性，這種材料的抗壓強度高、不易變形，通過對道床厚度的調整能夠有效的達到增強鋼軌剛度的目的。④除了對過渡段較軟的一側進行調整外，也可以對較硬的一側進行適當的處理，例如通過在軌下、枕下使用橡膠型的板塊來減少軌道的整體性剛度。

2 對路橋過渡段進行動力特性的試驗研究

2.1 針對路橋過渡段的常見處理方法研究

路橋過渡段的特殊性質決定了這一段動力特性的特殊要求。在實際的施工過程中，對路橋過渡段進行工程施工治理的方法較多，但是普遍使用獲得較好效果的主要有以下方法：

橋頭設置搭板和枕梁法：從當前過渡段的施工方式來看，使用搭板是一種較為常見的方式。搭板的厚度和搭板放置的位置能夠對過渡段的平穩性產生重要的影響，搭板布置的方式有多種，在橋頭過渡階段一般采用的是上置式鋼筋混凝土的布置方式。將搭板的一段支撐在橋臺的位置上，另外一段根據具體的施工情況可以水平位置放置也可以傾斜放置。搭板的長度和厚度都有多種選擇，一般常見的搭板長度都會控制在5-6m左右，特殊構造的搭板長度也可能會達到15m；至于搭板的厚度可以根據具體的施工要求來進行選擇，可以選擇厚度均勻的搭板，也可以選擇按照一定型號進行遞進的漸變式搭板。搭板在過渡段的重要功效就是有效緩解路基的柔性和橋臺的剛性之間的巨大差異，但是這并不能從根本上解決問題。因為在施工完成以后，過渡段的穩定性會受到實際使用和自然因素的多種影響而發生改變，常見的問題就是會出現不均勻的沉降使整個橋頭與臺后的土體出現縱坡位移的現象。所以在整個過渡階段的施工過程中，既要緩解橋頭與路面之間的縱向差距，而且還要對路基的穩定性進行加強，使路基的剛度維持在一定的標準，避免由于沉降帶來的后續不良效果。

2.2 路橋過渡段的變形控制和合理長度的確定

過渡段的變形控制應重點解決兩個問題：①控制變形的形狀，將路橋交界處的錯落式沉降變成連續的斜坡式沉降；② 控制變形的大小，嚴格控制過渡段的不均勻變形，使之滿足高速行車要求。對于第一個問題，采用諸如粗粒料傾斜填筑、加筋土路堤結構、鋼筋混凝土過渡板等處理措施就能較好解決；對于第二個問題，根據過渡段車輛—軌道—路基系統的動力學分析結果，列車以高速通過時，由路橋結構的工后沉降不一致引起軌面彎折變形應滿足規定的限制值e(0的取值可參考不同速度目標值的相應規范的規定)。《京滬高速鐵路線橋隧站設計暫行規定》中要求路橋過渡段的工后沉降差△h≤5 crn，則過度段的長度L—Ah／0—25ITI(e - 2‰)。因路堤的沉降值與填土高度關系密切，按L==：2H+A(H 為臺后，A=3～5 m)進行處理，即能保證過渡段軌面縱坡的變化滿足要求。

3 國外路橋過渡段處理措施

過渡段的處理手段在國內看來正處于發展階段，相比于國外道路及路橋技術的成熟，國內路橋的處理措施依然需要不斷借鑒。對于過渡段沿線縱向的集合布置形式，德國多采用上窄下寬的正梯形。國內客運專線有采用倒梯形，從過渡段剛性過度來看，都能滿足需求，但相對來說采用正梯形對橋臺穩定和路基施工更為方便。設計和施工時應根據橋臺和路基的地基條件、高度和施工順序采用。德國規范設計和施工中對于橋臺后4倍爐底高度且不小于20m長度范圍內的路堤，除過渡段采用級配碎石摻水泥外，還選擇了較好填料并加強分層碾壓或采取分層鋪設加筋材料等措施，加強過渡效果。

從國外等成熟路橋架構措施看，要在原有的基礎上改進所要學習的規范措施以適應國內道路、鐵路實際環境，相比于發達國家橋路技術的先進，并非拿來就是好的，應仔細分析，總結一套并有所創新的路橋過渡段規范方案，并予以實施。

4 結語

路橋過渡段所產生的技術難題一直圍繞在工程師身邊，對于安全性的考慮首當其沖，而且，在眾多不同環境下的路橋，所采取的措施又有所不同，在材料的選用上以及結構設計上都是所應考慮的，但是考慮到技術和人力成本的居高不下，很多解決方案不能完美的實施，造成很多不必要的后期維護，修補成本，也給車輛等交通工具帶來了不可忽視的交通隱患。隨著全球性的互動增加，路橋工程也在不斷發展，學習國外先進路橋修建經驗也是少走彎路的可行方式，但同時應該注意到，路橋過渡段的難點是一刻也不能松懈的，在不斷創新的今天，道路環境的千差萬別也給工程人員提出了更多的挑戰，也預示著路橋工作將不斷地發展革新，迎接更復雜的試驗研究課題。

參考文獻

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